Numerical and experimental analyses of anti‐fouling and heat transfer in the heat exchanger with circulating fluidized bed
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Fluidized bed type heat exchangers are known to increase the heat transfer and prevent the fouling. For proper design of circulating fluidized bed heat exchanger it is important to know the effect of design and operating parameters on the bed to the wall heat transfer coefficient. The numerical analysis by using CFX 11.0 commercial code was done for proper design of the heat exchanger. The present experimental studies were also conducted to investigate the effects of circulating solid particles on the characteristics of fluid flow, heat transfer, and cleaning effect in the fluidized bed vertical shell and tube type heat exchanger with counterflow, at which a variety of solid particles such as glass (3 mmØ), aluminum (2–3 mmØ), steel (2–2.5 mmØ), copper (2.5 mmØ), and sand (2–4 mmØ) were used in the fluidized bed with a smooth tube. Seven different solid particles have the same volume, and the effects of various parameters such as water flow rates, particle diameter, materials, and geometry were investigated. The present experimental and numerical results showed that the flow velocity range for collision of particles to the tube wall was higher with heavier density solid particles, and the increase in heat transfer was in the order of sand, copper, steel, aluminum, and glass. This behaviour might be attributed to the parameters such as surface roughness or particle heat capacity. Fouling examination using 25,500 ppm of ferric oxide (Fe 2 O 3 ) revealed that the tube inside wall is cleaned by a mild and continuous scouring action of fluidized solid particles. The fluidized solid particles not only keep the surface clean, but they also breakup the boundary layer improving the heat transfer coefficient even at low‐fluid velocities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».